単極モーターは,簡単な材料で手軽につくれるモーターです。しかし,フレミングの左手の法則で簡単に原理を理解するには,その形に工夫が必要です。 そこで例会では,富士山型の単極モーターを用いて,磁界に流れる電流が受ける力の関係の理解をさらに深めることができる授業実践を紹介しました。
● 準備物・作成方法
準備物
1グループ分:銅線(直径1.6mm 長さ25cm)・単3電池・ネオジム磁石4個
作り方
① 銅線を曲げる(図1)。
② 電池の+極に磁石をつける。
③ 銅線が軽く磁石に当たるように調整する。
● 工夫ポイント
・床と水平な銅線の部分で,磁力線と電流が垂直に交わる(図2)。
・フレミングの左手の法則を考えやすい。
・単極モーターが3角形をしていることで,重心が低くなる。
・銅線が磁石に軽く当たるように調整しやすい。
・ナットをつけなくても銅線がずれにくい。
● 授業の流れ
・観察 単極モーターを回す。
・課題 なぜ,単極モーターは回り続けたのか?
・実験 電気ブランコの実験
・考察 結果を踏まえた課題の解 ※床に水平な銅線のある点における電流Iと磁界Bについて考えると力Fがわかりやすい。 (執筆協力:中澤)
この記事は、理科サークル「SCIENTIA」のニュース「Serendipity」№76から引用し編集したものです。
問い合わせ先:高橋政宏 m-takahashi★ra3.so-net.ne.jp(★を@に変えてください)